#一个简单的字典来看一个游戏，其中包含一些外星人，这些外星人的颜色和点数各不相同。下面是一个简单的字典，存储了有关特定外星人的信息：
alien_0 = {'color': 'green', 'points': 5}
print(alien_0)
print(alien_0['color'])
print(alien_0['points'])
#字典alien_0存储了外星人的颜色和点数

# 使用字典在Python中，字典是一系列键—值对。每个键都与一个值相关联，你可以使用键来访问与之相关联的值。与键相关联的值可以是数字、字符串、列表乃至字典。事实上，可将任何Python对象用作字典中的值。在Python中，字典用放在花括号{}中的一系列键—值对表示，如前面的示例所示：
#键—值对是两个相关联的值。指定键时，Python将返回与之相关联的值。键和值之间用冒号分隔，而键—值对之间用逗号分隔。在字典中，你想存储多少个键—值对都可以。最简单的字典只有一个键—值对，如下述修改后的字典alien_0所示：
alien_0 = {'color': 'green', 'points': 5}

# 访问字典中的值要获取与键相关联的值，可依次指定字典名和放在方括号内的键，如下所示：
alien_0 = {'color':'green'}
print(alien_0['color'])

# 字典中可包含任意数量的键—值对。例如，下面是最初的字典alien_0，其中包含两个键—值对：
# 下述代码首先定义了一个字典，然后从这个字典中获取与键'points'相关联的值（见❶），并将这个值存储在变量new_points中。接下来，将这个整数转换为字符串，并打印一条消息，指出玩家获得了多少个点（见❷）：
alien_0 = {'color':'green','points':5}
new_points = alien_0['points'] 
print("You just earned "+str(new_points)+" points!") 

# 添加键—值对字典是一种动态结构，可随时在其中添加键—值对。要添加键—值对，可依次指定字典名、用方括号括起的键和相关联的值。
# 下面在字典alien_0中添加两项信息：外星人的x坐标和y坐标，让我们能够在屏幕的特定位置显示该外星人。我们将这个外星人放在屏幕左边缘，且离屏幕上边缘25像素的地方。由于屏幕坐标系的原点通常为左上角，因此要将该外星人放在屏幕左边缘，可将x坐标设置为0；要将该外星人放在离屏幕顶部25像素的地方，可将y坐标设置为25，如下所示：
alien_0 = {'color':'green','points':5}
print(alien_0)
alien_0['x_position'] = 0 
alien_0['y_position'] = 25 
print(alien_0)
# 这个字典的最终版本包含四个键—值对，其中原来的两个指定外星人的颜色和点数，而新增的两个指定位置。注意，键—值对的排列顺序与添加顺序不同。Python不关心键—值对的添加顺序，而只关心键和值之间的关联关系。


# 先创建一个空字典有时候，在空字典中添加键—值对是为了方便，而有时候必须这样做。为此，可先使用一对空的花括号定义一个字典，再分行添加各个键—值对。例如，下例演示了如何以这种方式创建字典alien_0：
alien_0 = {}
alien_0['color'] = 'green'
alien_0['points'] = 5
print(alien_0)
# 使用字典来存储用户提供的数据或在编写能自动生成大量键—值对的代码时，通常都需要先定义一个空字典。

# 修改字典中的值要修改字典中的值，可依次指定字典名、用方括号括起的键以及与该键相关联的新值。例如，假设随着游戏的进行，需要将一个外星人从绿色改为黄色：
# 我们首先定义了一个表示外星人alien_0的字典，其中只包含这个外星人的颜色。接下来，我们将与键'color'相关联的值改为'yellow'。输出表明，这个外星人确实从绿色变成了黄色：
alien_0 = {'color':'green'}
print("The alien is "+alien_0['color']+".")
alien_0['color'] = 'yellow'
print("The alien is now "+alien_0['color']+".")

# 来看一个更有趣的例子：对一个能够以不同速度移动的外星人的位置进行跟踪。为此，我们将存储该外星人的当前速度，并据此确定该外星人将向右移动多远：
alien_0 = {'x_position':0,'y_position':25,'speed':'medium'}
print("Original x-position:"+str(alien_0['x_position']))
# 向右移动外星人
# 据外星人当前速度决定将其移动多远
if alien_0['speed'] == 'slow':
    x_increment = 1
elif alien_0['speed'] == 'medium':
    x_increment = 2
else:
    # 这个外星人的速度一定很快
    x_increment = 3
# 新位置等于老位置加上增量
alien_0['x_position'] = alien_0['x_position']+x_increment 
print("New x-position:"+str(alien_0['x_position']))
# 我们首先定义了一个外星人，其中包含初始的x坐标和y坐标，还有速度'medium'。出于简化考虑，我们省略了颜色和点数，但即便包含这些键-值对，这个示例的工作原理也不会有任何变化。我们还打印了x_position的初始值，旨在让用户知道这个外星人向右移动了多远。
# 在❶处，使用了一个if-elif-else结构来确定外星人应向右移动多远，并将这个值存储在变量x_increment中。如果外星人的速度为'slow'，它将向右移动一个单位；如果速度为'medium'，将向右移动两个单位；如果为'fast'，将向右移动三个单位。确定移动量后，将其与x_position的当前值相加（见❷），再将结果关联到字典中的键x_position。

# 删除键—值对对于字典中不再需要的信息，可使用del语句将相应的键—值对彻底删除。使用del语句时，必须指定字典名和要删除的键。例如，下面的代码从字典alien_0中删除键'points'及其值：
# 例如，下面的代码从字典alien_0中删除键'points'及其值：
alien_0 = {'color':'green','points':5}
print(alien_0)
del alien_0['points'] 
print(alien_0)
# {'color':'green','points':5}
# {'color':'green'}
# 注意　删除的键—值对永远消失了。

# 由类似对象组成的字典在前面的示例中，字典存储的是一个对象（游戏中的一个外星人）的多种信息，但你也可以使用字典来存储众多对象的同一种信息。例如，假设你要调查很多人，询问他们最喜欢的编程语言，可使用一个字典来存储这种简单调查的结果，如下所示
favorite_languages = {
    'jen':'python',
    'sarah':'c',
    'edward':'ruby',
    'phil':'python',
    }

# 遍历字典一个Python字典可能只包含几个键—值对，也可能包含数百万个键—值对。鉴于字典可能包含大量的数据，Python支持对字典遍历。字典可用于以各种方式存储信息，因此有多种遍历字典的方式：可遍历字典的所有键—值对、键或值。
# 遍历所有的键—值对探索各种遍历方法前，先来看一个新字典，它用于存储有关网站用户的信息。下面的字典存储一名用户的用户名、名和姓：
# 如❶所示，要编写用于遍历字典的for循环，可声明两个变量，用于存储键—值对中的键和值。对于这两个变量，可使用任何名称。下面的代码使用了简单的变量名，这完全可行：
user_0 = {
    'username':'efermi',
    'first':'enrico',
    'last':'fermi',
    }
for key,value in user_0.items():
    print("\nKey:"+key) 
    print("Value:"+value) 
# for语句的第二部分包含字典名和方法items()（见❶），它返回一个键—值对列表。接下来，for循环依次将每个键—值对存储到指定的两个变量中。在前面的示例中，我们使用这两个变量来打印每个键（见❷）及其相关联的值（见❸）。第一条print语句中的"\n"确保在输出每个键—值对前都插入一个空行：
# Key:last
# Value:fermi
# Key:first
# Value:enrico
# Key:username
# Value:efermi

# 遍历字典中的所有键在不需要使用字典中的值时，方法keys()很有用。下面来遍历字典favorite_languages，并将每个被调查者的名字都打印出来：
# 在不需要使用字典中的值时，方法keys()很有用。下面来遍历字典favorite_languages，并将每个被调查者的名字都打印出来：
favorite_languages = {
    'jen':'python',
    'sarah':'c',
    'edward':'ruby',
    'phil':'python',
    }
for name in favorite_languages.keys():
    print(name.title())
# 遍历字典时，会默认遍历所有的键，因此，如果将上述代码中的for name in favorite_languages.keys():替换为for name in favorite_languages:，输出将不变。如果显式地使用方法keys()可让代码更容易理解，你可以选择这样做，但如果你愿意，也可省略它。
# 方法keys()并非只能用于遍历；实际上，它返回一个列表，其中包含字典中的所有键，
# 处的代码行让Python提取字典favorite_languages中的所有键，并依次将它们存储到变量name中。输出列出了每个被调查者的名字：
# Jen
# Sarah
# Phil
# Edward
# 在这种循环中，可使用当前键来访问与之相关联的值。下面来打印两条消息，指出两位朋友喜欢的语言。我们像前面一样遍历字典中的名字，但在名字为指定朋友的名字时，打印一条消息，指出其喜欢的语言：
favorite_languages = {
    'jen':'python',
    'sarah':'c',
    'edward':'ruby',
    'phil':'python',
    }
friends = ['phil','sarah'] 
for name in favorite_languages.keys():
    print(name.title())
    if name in friends:
        print("  Hi "+name.title()+
            ",I see your favorite language is "+
            favorite_languages[name].title()+"!") 
# 在❶处，我们创建了一个列表，其中包含我们要通过打印消息，指出其喜欢的语言的朋友。在循环中，我们打印每个人的名字，并检查当前的名字是否在列表friends中（见❷）。如果在列表中，就打印一句特殊的问候语，其中包含这位朋友喜欢的语言。为访问喜欢的语言，我们使用了字典名，并将变量name的当前值作为键（见❸）。每个人的名字都会被打印，但只对朋友打印特殊消息
# Edward
# Phil
#   Hi Phil,I see your favorite language is Python!
# Sarah
#   Hi Sarah,I see your favorite language is C!
# Jen

#按顺序遍历字典中的所有键字典总是明确地记录键和值之间的关联关系，但获取字典的元素时，获取顺序是不可预测的。这不是问题，因为通常你想要的只是获取与键相关联的正确的值。要以特定的顺序返回元素，一种办法是在for循环中对返回的键进行排序。为此，可使用函数sorted()来获得按特定顺序排列的键列表的副本：
favorite_languages = {
    'jen':'python',
    'sarah':'c',
    'edward':'ruby',
    'phil':'python',
    }
for name in sorted(favorite_languages.keys()):
    print(name.title()+",thank you for taking the poll.")
# 这条for语句类似于其他for语句，但对方法dictionary.keys()的结果调用了函数sorted()。这让Python列出字典中的所有键，并在遍历前对这个列表进行排序。输出表明，按顺序显示了所有被调查者的名字：

# 遍历字典中的所有值如果你感兴趣的主要是字典包含的值，可使用方法values()，它返回一个值列表，而不包含任何键。例如，如果我们想获得一个这样的列表，即其中只包含被调查者选择的各种语言，而不包含被调查者的名字，可以这样做：
favorite_languages = {
    'jen':'python',
    'sarah':'c',
    'edward':'ruby',
    'phil':'python',
    }
print("The following languages have been mentioned:")
for language in set(favorite_languages.values()):
    print(language.title())
# 这条for语句提取字典中的每个值，并将它们依次存储到变量language中。通过打印这些值，就获得了一个列表，其中包含被调查者选择的各种语言：
# 这种做法提取字典中所有的值，而没有考虑是否重复。涉及的值很少时，这也许不是问题，但如果被调查者很多，最终的列表可能包含大量的重复项。为剔除重复项，可使用集合(set)。集合类似于列表，但每个元素都必须是独一无二的：

# 字典列表字典alien_0包含一个外星人的各种信息，但无法存储第二个外星人的信息，更别说屏幕上全部外星人的信息了。如何管理成群结队的外星人呢？一种办法是创建一个外星人列表，其中每个外星人都是一个字典，包含有关该外星人的各种信息。例如，下面的代码创建一个包含三个外星人的列表：
alien_0 = {'color':'green','points':5}
alien_1 = {'color':'yellow','points':10}
alien_2 = {'color':'red','points':15}
aliens = [alien_0,alien_1,alien_2] 
for alien in aliens:
    print(alien)
# 更符合现实的情形是，外星人不止三个，且每个外星人都是使用代码自动生成的。在下面的示例中，我们使用range()生成了30个外星人
# 创建一个用于存储外星人的空列表
aliens = []
# 创建30个绿色的外星人
for alien_number in range(30):
    new_alien = {'color':'green','points':5,'speed':'slow'} 
    aliens.append(new_alien) 
# 显示前五个外星人
for alien in aliens[:5]:
    print(alien)
print("...")
# 显示创建了多少个外星人
print("Total number of aliens:"+str(len(aliens))) 
# 在这个示例中，首先创建了一个空列表，用于存储接下来将创建的所有外星人。在❶处，range()返回一系列数字，其唯一的用途是告诉Python我们要重复这个循环多少次。每次执行这个循环时，都创建一个外星人（见❷），并将其附加到列表aliens末尾（见❸）。在❹处，使用一个切片来打印前五个外星人；在❺处，打印列表的长度，以证明确实创建了30个外星人：

# 在字典中存储列表有时候，需要将列表存储在字典中，而不是将字典存储在列表中。例如，你如何描述顾客点的比萨呢？如果使用列表，只能存储要添加的比萨配料；但如果使用字典，就不仅可在其中包含配料列表，还可包含其他有关比萨的描述。在下面的示例中，存储了比萨的两方面信息：外皮类型和配料列表。其中的配料列表是一个与键'toppings'相关联的值。要访问该列表，我们使用字典名和键'toppings'，就像访问字典中的其他值一样。这将返回一个配料列表，而不是单个值
# 注意　列表和字典的嵌套层级不应太多。如果嵌套层级比前面的示例多得多，很可能有更简单的解决问题的方案。
# 存储所点比萨的信息
pizza = { 
    'crust':'thick',
    'toppings':['mushrooms','extra cheese'],
    }
# 概述所点的比萨
print("You ordered a "+pizza['crust']+"-crust pizza "+
    "with the following toppings:")
for topping in pizza['toppings']:
    print("\t"+topping)
# 我们首先创建了一个字典，其中存储了有关顾客所点比萨的信息（见❶）。在这个字典中，一个键是'crust'，与之相关联的值是字符串'thick'；下一个键是'toppings'，与之相关联的值是一个列表，其中存储了顾客要求添加的所有配料。制作前我们概述了顾客所点的比萨（见❷）。为打印配料，我们编写了一个for循环（见❸）。为访问配料列表，我们使用了键'toppings'，这样Python将从字典中提取配料列表。下面的输出概述了要制作的比萨：
# You ordered a thick-crust pizza with the following toppings:
#     mushrooms
#     extra cheese

# 在字典中存储字典可在字典中嵌套字典，但这样做时，代码可能很快复杂起来。例如，如果有多个网站用户，每个都有独特的用户名，可在字典中将用户名作为键，然后将每位用户的信息存储在一个字典中，并将该字典作为与用户名相关联的值。在下面的程序中，对于每位用户，我们都存储了其三项信息：名、姓和居住地；为访问这些信息，我们遍历所有的用户名，并访问与每个用户名相关联的信息字典：
users = {
    'aeinstein':{
        'first':'albert',
        'last':'einstein',
        'location':'princeton',
        },
    'mcurie':{
        'first':'marie',
        'last':'curie',
        'location':'paris',
        },
    }
for username,user_info in users.items():
    print("\nUsername:"+username) 
    full_name = user_info['first']+" "+user_info['last'] 
    location = user_info['location']
    print("\tFull name:"+full_name.title()) 
    print("\tLocation:"+location.title())
# 我们首先定义了一个名为users的字典，其中包含两个键：用户名'aeinstein'和'mcurie'；与每个键相关联的值都是一个字典，其中包含用户的名、姓和居住地。在❶处，我们遍历字典users，让Python依次将每个键存储在变量username中，并依次将与当前键相关联的字典存储在变量user_info中。在主循环内部的❷处，我们将用户名打印出来。
# 表示每位用户的字典的结构都相同，虽然Python并没有这样的要求，但这使得嵌套的字典处理起来更容易。倘若表示每位用户的字典都包含不同的键，for循环内部的代码将更复杂。